大阪府立大 NEDO事業で電力系統安定化技術に着手

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2019年7月23日

 大阪府立大学はこのほど、新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)が公募した「再生可能エネルギーの大量導入に向けた次世代電力ネットワーク安定化技術開発」に採択されたと発表した。期間は2019~2021年度の3年間。

 研究を行うのは、工学研究科電気情報システム工学分野の石亀篤司教授、高山聡志講師(電力システム研究グループ)らのチーム。今回の採択により、発電量が変動しやすい再生可能エネルギーの導入を促進する、次世代の電力系統安定化に必要な基盤技術の開発に着手する。

 今回のプロジェクトのポイントは、石亀教授や高山講師らが現在の電力システムに加え、太陽光発電や風力発電をはじめとする再生可能エネルギーなど、新たな電力供給システムに関する基礎・応用研究を進める研究者であること。国が目指す再生可能エネルギーの主力電源化に向け、電力系統安定化に必要な基盤技術の開発を他の4研究機関と担う。

 具体的には、再生可能エネルギーを大量に導入した際に懸念される、系統制約の諸課題を克服する研究・開発を行う。これにより、経済産業省「エネルギー基本計画」が掲げる「2030年の再生可能エネルギー比率22~24%」の達成に貢献する。

 人工知能を形成する手法の1つである強化学習を使い、他のPCS(パワーコンディショナー)と協調しながら、電圧・潮流制御を実施する制御方式を開発する。

 強化学習は数値化された報酬信号を最大にするため何をすべきかを、環境から得られた状態情報により学習することで、適切な行動選択を行う手法。試行錯誤を通じた学習を行うことで、不確実性のある場合や設計すべきパラメーターが多い場合、優れた解を得られる可能性が高いことが報告されている。

 今回の事業で対象とする配電系統の電圧・潮流制御についても、太陽光発電の普及や需要家行動の変化に伴い不確実性が高くなりつつあること、広範囲にわたって普及しているシステムであるため、一意にパラメーター設計が難しいことを考慮すると、将来の系統安定化対策としては非常に重要な技術であるという。